电导率是衡量水质的一个重要指标,在电力、化工、食品、环保、冶金、制药、电子、生化、供水等领域有很广泛的应用。并且随着经济和科技的发展,人们对于水的质量提出越来越高的要求。长期以来如何准确测量水的电导率,特别是高纯水的电导率,一直是水质监控人员及电导仪生产厂家十分关注的问题。电导率的测量技术作为水质监测与分析的重要理论依据,随着应用领域的不断拓展而得到了长足发展。电磁式电导率测量方法适合强酸强碱高温高压等恶劣条件下使用,但测量范围狭窄;电极式电导率测量法是目前最常用的电导率测量方法。随着微处理器和集成电路技术的不断发展,数字化电极式电导率测量逐渐占据主流地位。相敏检波法、双脉冲法、动态脉冲法、频率法、正弦交流测定法等都充分利用了微处理器的丰富资源和处理能力,并加入了自动的温度补偿和电容补偿功能,很大程度上提高了测量的精度。本论文在参阅国内外大量参考文献的基础上,根据溶液导电机理和溶液在电极作用下的模型,分析了电极式电导率测量精度的影响因素,归纳起来主要为三个方面:(1)电导池的极化效应对测量的影响;(2)电导池的非纯阻特性对测量的影响;(3)被测溶液的温度对测量的影响。仪表采用双频正弦信号测定法进行电导率测量,很好的解决了电导池的极化效应和电容效应两个长期困扰电导率测量精度的问题,通过公式计算能够准确测定水的电导率。在此基础上研制了采用双频电导率测定方法,具有网络化功能的水电导率测量仪。该仪表以ARM微控制器LM3S8962为核心,采用AT89S52单片机和D/A转换器TLV5638构成DDFS低频信号源,设计二阶带通滤波器电路、电子开关、量程切换、真有效值转换等电路,双积分式A/D转换器ICL7135保证采集数据精确,根据双频电导率测定法计算电导率,软件实现自动温度补偿。LM3S8962内部集成了网络控制器与收发器,只要采用精简的TCP/IP协议栈就能实现仪表的网络化,在此基础上构建了一个基于网络的电导率测量仪表,实现了底层仪表与Internet的无缝连接,用户通过网页浏览器访问嵌入式Web服务器,读取仪表的测量数据。实践数据表明,该仪表可以很好的完成电导率的精确测量,能够实现量程自动切换,温度自动补偿,电导率超标报警,具备友好的人机交互界面以及网络通信功能。